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广电网技术转型的思考广电网技术转型的思考Considering about Guangdian Network's Mutation江月山1Jiang Yueshan摘要：随着广电网络业务的不断膨胀，"三网"在业务的开展上不断交叉和融合，竞争日益激烈，新技术和新业务不断涌现，广电网面临着技术转型。广电网的建设方向应向下一代网络(NGN)靠近。本文将根据广电网的特点，从软交换、城域网、接入网、互联网和移动网等层面，探讨广电网向NGN的演进。关键词：广电网技术转型NGN软交换城域网接入网互联网移动网一、前言随着全国各地纷纷成立自己的广电集团，有线电视网、广电数据网、移动电视网就纳入了广电网的范畴。为了实行产业化经营，广电网不断地在推出新的业务，同时和电信类企业(如网通、铁通、联通等)联合，进入电信市场；电信运营商和计算机网络运营商也在通过各种途径，试图进入广电市场；固网运营商和移动网运营商之间的业务也在相互渗透和交叉；"三网"在业务的开展上不断交叉和融合，竞争日益激烈。电信产业发展到今天呈现出移动业务超过固定业务、数据业务超过语音业务和分组交换超过电路交换三大趋势，电信运营商在传统语音业务趋于饱和的情况下渴望通过新业务来寻求新的利润增长点。为此，电信运营商以业务需求为推动力，积极跟踪、试验和应用智能光网络、光接入网、软交换、IPv6、3G等新技术，构建下一代网络(NGN)。新业务的不断涌现、新技术的不断演变、竞争日益激烈和繁杂，广电网不仅要能支撑自身的特色业务，同时还要能使电信固定业务、移动业务和新增业务能在广电网中延伸，广电网络运营商有必要考虑以整合资源、立足现在和面向将来为原则，使广电网络建设向下一代网络(NGN)演进，最终实施整体技术转型。二、广电网络业务的发展要求现有广电网向下一代网转型数字电视、广电数据和移动电视等广电网络业务的发展，要求现有广电网向下一代网转型，现有广电网难以承载急剧膨胀的业务。数字电视整体平移完成以后，将开展广播式电视业务和交互式电视业务，其中，交互式电视业务将是有线电视网上的一个强劲的利润增长点。如果在有线电视网上部署交互电视(ITV)系统，ITV将向有线电视网络推送巨大的视频流，仅依赖传统的光纤则系统造价非常昂贵；一般来说，需要采用波分复用(WDM)传输网。这就意味着需要对传统的HFC网络进行改造。广电在敷设有线电视网时，埋下了很多光纤，利用其中的一部分光纤组成了广电数据网。广电和电信由竞争走向融合，广电也逐步进入宽带产业和基础电信领域。广电数据网的定位也在悄悄发生变化，除了要能承载宽带业务外，还要能跟上电信业务的发展。随着业务的推进，广电数据网要进一步地扩大覆盖、扩容、提高传输速率、扩展业务种类等。广电数据网"寄生"在有线电视网上，有线电视网在光纤资源的调配和网络管理上，不完全适合传输广电数据业务，有必要对原来的广电数据网络进行扩展和改造。广电都在兴建和准备兴建自己的移动电视网络，要建立自己的传输网络，还要选址建发射系统，意味着广电又要建设一张网。有线电视网、广电数据网和移动电视网(统称"广电三网")在建设和运营上，既有区别又有联系，它们在传输层和服务层上可以共用，在业务层面上各有自己的特点。目前，"广电三网"的建设和运营，大多都是独立操作。广电数据网和移动电视网只是简单地利用有线电视网的传输层；而有线电视网的传输层是按照支撑有线电视业务建设的，没有过多地考虑支撑广电数据业务和移动业务，只是在敷设光纤时，多敷设了一些而已；当广电数据网和移动电视网需要利用有线电视网的传输层时，只是利用了一些多余的光纤；由于业务发展迅速，大量耗用光纤资源，导致广电在敷设光纤时，感觉到光纤资源足够用，到真正用起来的时候，光纤资源又总是不够，同时给网络资源的管理带来难度。在经营上，由于"广电三网"这种特殊的建设关系，导致没有办法理清它们之间的资源关系，给有线电视业务、数据业务和移动电视业务的产业化发展带来了障碍。为了支撑广电全业务的发展，在技术上给广电网络建设和运营提供支持，有效地利用广电各种网络资源，提高竞争力，我们有必要对广电网技术转型的问题进行思考。技术转型后的广电网要能提供图像、数据和语音等所有的固定业务及移动业务，能提供宽带和QoS保证，业务功能与其传送技术相独立，用户可以自由接入到不同的业务提供商，为用户提供始终如一的、普遍存在的业务；在凸现广电特色服务的同时，向相关领域延伸。下一代网络(NGN)符合技术转型后的广电网的要求。三、广电网技术转型的思考NGN从下到上分为接入与传送层、核心媒体层、控制层、业务层，接入与传送层指用户通过各种接入方式的接入以及光纤高速传输，核心媒体层是指以IPv6为协议的分组核心网络，控制层指软交换及其他控制机制，业务层指基本业务和各种附加业务的提供。NGN同时支持语音、数据和视频等实时和非实时业务，支持各种接入方式，与现有网络互通，透明地提供今天网络中的各种业务，而且提供下一代交互式多媒体业务和开放的业务编程接口，并保证电信级的可靠性和端到端的业务质量(QoS)。下面将根据广电网的特点，从城域网、接入网、软交换、互联网和移动网等层面，探讨广电网向NGN的演进。(一)城域网城域网向智能光网络演进。广电网的升级改造，要根据广电网本身的特点分步进行。第一步，合理规划网络结构，提高纤芯利用率，实现多业务的综合承载，逐步融合"广电三网"资源，建立统一的具有电信级网管能力的广电城域网。按照核心、汇聚、边缘三个层面来规划、建设和改造"广电三网"，合理选择核心、汇聚和边缘节点，使城域网的拓扑结构以环形为主，辅之以链形或星形，使城域网的网络结构合理，提高纤芯利用率。充分利用边缘层区域覆盖，实现多业务的综合承载。在有条件的节点上布设具有MSTP技术的SDH设备，逐步取代原广电网上的光节点设备，建成一个统一的广电城域网。这样，广电城域网除了能够满足自身的需求外，还可以使固网电信运营商和移动运营商的业务在广电网中延伸。第二步，进一步优化和完善广电城域网网络结构；根据业务需求，在相应的节点上增加新的功能模块和设备，扩大业务接入种类和提升网络传输容量。核心层采用安全可靠性高、自愈能力强的环形网，汇聚层尽量采用环型结构，接入层可根据具体情况考虑采用环型、链型或星型结构。根据客户需求，逐步采用内嵌RPR、LCAS、MPLS等功能的MSTP设备，考虑采用WDM技术来扩展带宽，使广电传输网具备向智能光网络演进的能力。第三步，广电城域网在网络结构上向网状网演进，在技术上向能支持多信道、高容量、可配置、智能型的可实现动态自动完成网络带宽分配和调度的新型网络体系结构自动交换光网络(ASON)演进。ASON灵活组网和扩展能力能够使广电运营商缩短业务层升级扩容时间、快速拓展和提供业务、降低了维护管理运营费用，同时还可以引入新的业务类型，如按需带宽业务、波长批发、波长出租、分级的带宽业务、动态波长分配租用业务、带宽交易、光拨号业务、动态路由分配、光层虚拟专用网(VPN)等。兼顾智能网络建设和传统网络技术现状，实现传统传送网络与ASON网络的兼容和平滑演进。(二)接入网接入网向多元化的宽带接入网演进，网络的光化趋势继续向用户延伸。无源光网络(PON)技术是广电最终实现FTTx最理想的宽带接入方式，可以实现语音业务、宽带数据业务与CATV(有线电视)业务的共网传送。广电在最大限度地拓展Cable Modem用户的同时，结合用户特点和成本，不妨考虑基于五类线的以太网接入方式、无线接入方式和光纤接入方式，作为广电有线接入的重要补充，并视业务需要，向光接入网演进。PON的网络结构和广电HFC网络结构相似，比较适合广电。PON是一种点对多点的光纤传输和接入技术，下行采用广播方式，上行采用时分多址方式，可以灵活地组成树形、星形、总线形等拓扑结构，在光分支点不需要节点设备，只需要安装一个简单的光分支器即可，具有节省光缆资源、带宽资源共享、节省机房投资、设备安全性高、建网速度快、综合建网成本低等优点。目前，PON中应用得比较多的是以太网化的无源光网络(EPON/GEPON)，但PON中的千兆以太网无源光网络(GPON)具有广阔的发展前景。EPON/GEPON不仅能综合现有的有线电视、数据和话音业务，还能兼容未来业务如数字电视、VoIP、电视会议和VOD等，实现综合业务接入；但它的主要缺点是效率低和难以支持以太网以外的业务。GPON具有高速、高效传输的特点，可以适应任何用户信号格式和任何传输网络制式，可以适应任何现有业务和未来新业务的适配要求。广电可以从EPON开始，逐步过渡到GEPON、GPON阶段。(三)软交换交换网向以软交换为核心的下一代交换网演进，软交换已从技术实验和业务实验逐步转向试商用。软交换采用横向组合模式，采用开放接口和通用协议将交换硬件、呼叫控制和业务应用三大功能间接口打开，可以做到硬件分散、业务控制和业务逻辑相对集中。便于选择最佳设备组合，建网成本低，网路升级容易，而且便于加快新业务和新应用的开发、生成和部署，快速实现低成本广域业务覆盖，推进话音和数据的融合。据估计，基于软交换的新业务成本仅为PSTN的五分之一，开发周期为PSTN的十分之一。软交换价格遵循软件许可证方式，有利于新运营商或老运营商开发新市场。软交换的引入也使运营商可以利用其他运营商的互联网路迅速进入对方运营区开展业务，从而避免结算费用的限制。广电应该逐步构建自己的软交换网络，在提供自己的NGN业务的同时，和电信类企业合作，使电信类NGN业务向广电网延伸。通过NGN，除了可以提供一般电信业务外，还可以针对集团用户提供IPCENTREX、IPVPN、统一通信等，针对个人用户提供多种宽带多媒体业务和综合通信业务，针对流动客户群提供综合超市信息业务等。这将大大地提高广电网的业务容量、业务种类、盈收能力和竞争力。(四)互联网待添加的隐藏文字内容2互联网向以IPv6为基础的下一代互联网演进。无论是电信的NGN(Next Generation Network)还是互联网的NGI(Next Generation Internet)均以IPv6作为其核心技术。发展IPv6技术将成为构建高性能、可扩展、可运营、可管理、安全的下一代电信网络的基础性工作。IPv6和IPv4比较，它彻底解决了地址空间耗尽和路由表爆炸等问题，而且为IP协议注入了新的内容，使支持安全、主机移动以及多媒体成为IP协议的有机组成部分。协议的设计使路由器处理报文更加简便，扩展性也更好。IP协议从IPv4过渡到IPv6已经是历史必然。IPv4的地址空间为32位，IP地址趋于枯竭；IPv6协议的地址长度为128位，从根本上解决了网络地址枯竭的问题，最大地满足人们上网的需求。相关研究机构、厂商、运营商已投入IPv6技术研发，建立了商用IPv6实验网络，各种不同类型的支持IPv6的设备已相继问世。在IPv6核心技术研发、协议标准制定、组网、过渡策略、测试、应用示范、商业模式探讨等方面获取了宝贵知识与经验。在中国，IPv6已具备大规模部署的基本条件，我国以IPv6为基础的下一代互联网建设已步入运营商大规模实际部署阶段。广电网络运营商应该跟踪IPv6技术进展、积极开发新的业务模式，实现从IPv4网络向IPv6网络的演进和过渡。首先在IPv4网络上构建MPLS多业务平台，通过L2/L3 MPLS VPN逐步将IPv6引入到IPv4网络中；启动双栈协议，在不影响IPv4网络业务的前提下，透明承载IPv6数据，组建IPv6网络。大力开发IPv6业务，除提供基本的接入型业务外，还提供有特色的远程监控、视频通信、移动业务、定位业务和信息家电业务，利用IPv6业务推动IPv4网络向IPv6网络过渡。(五)移动网移动通信网向以3G为代表的下一代移动通信网演进，在业务上将给广电带来冲击。中国联通、中国移动却分别通过CDMA1X、EDGE网络潜行到3G的业务运营层面，对于中国电信市场来说，真正的3G时代已经开始。3G网络的带宽优势将能为客户提供音乐下载、视频服务、无线宽带接入等新业务。中国联通就推出了视讯新干线、无线上网、星图定位业务、多媒体贺卡等业务。移动电视和视频业务将是3G网络业务收入的杀手应用，直接给广电的视频业务带来冲击。广电在基于DVB-H技术拓展自己的移动电视业务的同时，也要考虑广电传送网承载3G业务，和移动网络运营商走竞合之路，让移动网络运营商的业务在广电网中延伸。四、结束语中国广电应参照NGN的发展思路并结合自身的实际情况，首先合理规划网络结构，建立统一的广电传送网；广电城域网逐步向智能光网络(ASON)演进，接入网向多元化的宽带接入网演进，网络的光化趋势继续向用户延伸，逐步引入软交换、IPv6和3G等新技术。在演进的过程中，必须要保证与原有网络的兼容和可平滑升级，必须能够实现对原有网络设备的良好兼容和业务的平滑过渡。参考文献1、李效军.光接入网的现状与发展J.电子器件，1999(1)：16-21.2、邬贺铨.宽带接入网J.中国数据通信，2002(1)：1-5.3、何敬锁.有线接入网的主要技术比较及发展状况J.中国有线电视，2002(1)：21-23.1男，工学博士，深圳市天威视讯股份有限公司，邮编：518036，电话：0755-83066888，传真：0755-83066011，E-mail：yueshan_jiang MSN空间完美搬家到新浪博客！